박현우 교수 연구팀(연세대 생화학과)은 UCSD Kun-Liang Guan 교수 연구팀과 함께 최근 암생물학 분야에서 활발한 연구가 진행되는 Hippo 신호전달체계에서 핵심 역할을 하는 발암유전자인 TEAD 전사조절인자가 p38 MAPK에 의해 억제되는 분자적 기전 및 항암효과를 최초로 밝혀 생명과학분야의 권위 있는 학술지인 네이쳐 셀 바이올로지 (Nature Cell Biology, IF: 20.06) 7월 28일자에 게재하였다.

(논문명: Regulation of Hippo pathway transcription factor TEAD by p38 MAPK-induced cytoplasmic translocation)

TEAD는 세포증식 관련 유전자들을 전사시켜 암줄기세포의 발생, 전이, 약물저항성을 일으키는 강력한 발암유전자로서, 현재까지 TEAD 활성을 직접 억제하는 기전에 관한 연구가 전무한 실정이다. 오늘날까지 대부분의 암과 줄기세포에 관한 연구는 TEAD의 상위 신호전달체계인 Hippo-YAP에 의한 간접적인 조절기전에 집중되어 있었다. 하지만 이번 연구결과를 바탕으로 p38 단백질이 TEAD와 직접 결합함으로써 TEAD의 활성을 통한 암 발생을 효과적으로 억제할 수 있음이 한미 공동연구진에 의해 최초로 밝혀졌다.

TEAD는 항상 세포의 핵 내에 위치하여 기능하고 있다. 하지만 연구진은 특정 환경적인 스트레스 상황에서 TEAD가 핵 밖의 세포질로 고립되는 흥미로운 현상을 관찰하고 본 연구에 착수하게 되었다. 놀랍게도 TEAD의 세포질 이동은 Hippo-YAP과 무관하게 이루어지며 대신 세포 스트레스 신호에 의해 활성화 되는 p38 단백질과의 결합을 통해 진행된다는 것이 밝혀졌다. 특히, 이러한 p38에 의한 TEAD 억제조절기전은 기존에 보고된 Hippo-YAP에 의한 TEAD 활성화 기전 및 암 발생을 전면 무력화 시킬 수 있음이 암세포 및 동물 모델에서 증명되어 놀라움을 더하고 있다.

이러한 연구결과를 바탕으로 박현우 교수 연구팀은 현재 TEAD를 억제 할 수 있는 추가적인 신호전달체계를 규명하고 있으며, 더 나아가 TEAD 활성을 직접적으로 억제함으로서 강력한 항암효과를 갖는 유효물질을 탐색하는데 주력하고 있다.

p38 MAPK에 의한 Hippo 신호전달체계 조절이 암 발생에 미치는 영향을 연구

Nature Cell Biology (2017) Jul 28;19(8):996-1002 (교신저자)